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Ciclo do CarbonoO Ciclo do Carbono consiste na transferência do carbono na Natureza.O elemento carbono (C) é o principal constituinte de tudo o que é orgânico e embora o dióxido de carbono (CO2) represente apenas 0,33% dos gases que compõem a atmosfera, este é um elemento que nos últimos anos tem provocado mudanças profundas em todo o mundo.
O elemento carbono é encontrado na atmosfera na forma de gás originado quase todo ele pela respiração dos seres vivos.
Através da fotossíntese e outras formas de biossíntese, os átomos de carbono são captados pelas plantas e outros seres vivos, passando a fazer parte das moléculas orgânicas (glícidos, prótidos, lípidos, etc.) que os constituem.
Através das cadeias alimentares, os átomos de carbono deslocam-se para os tecidos de todos os outros organismos do ecossistema.
Contudo, é pouco provável que o mesmo átomo de carbono passe por muitos organismos num único ciclo, porque em cada passo há grande possibilidade de o consumidor utilizar a molécula orgânica na respiração celular.
Quando tal acontece, os átomos de carbono são libertados para o ambiente na forma de dióxido de carbono, o que completa um ciclo mas, naturalmente, inicia outro.Da mesma maneira, a combustão de matéria orgânica faz com que os átomos de carbono passem para a atmosfera sob a forma de dióxido de carbono.
Assim que ocorre a morte dos seres vivos, os cadáveres, pela acção dos decompositores, são decompostos e mineralizados.Em determinadas condições, os cadáveres e detritos acumulados podem provocar um abrandamento do ciclo do carbono, pois este pode ficar armazenado sob diversas formas (húmus, carvões, petróleos, etc.) que podem ter uma decomposição mais ou menos lenta. Na água, esse abrandamento ou mesmo estagnação do ciclo pode ocorrer quando o dióxido de carbono se acumula sob a forma de carbonato de cálcio (calcários, margas, corais, etc.) de origem biogénica ou química.O teor do ar em dióxido de carbono (0,033%) resulta de trocas complexas entre a biosfera, a atmosfera e a hidrosfera.
A fotossíntese permite o seu armazenamento sob a forma de matéria orgânica, enquanto a respiração, a fermentação e as combustões o restituem continuamente ao meio.
Nos últimos anos desde a Revolução Industrial temos presenciado uma drástica mudança no ciclo do carbono. Durante muito tempo esse ciclo permaneceu estável com a libertação de na CO2 atmosfera estando contrabalançada pela sua absorção pelos organismos autotróficos e vice-versa.
Contudo, o processo de industrialização e a consequente utilização de combustíveis fósseis, além de um aumento nos níveis de consumo, têm ampliado de forma vertiginosa o lançamento de dióxido de carbono na atmosfera tornando prejudicial um fenómeno essencial para a vida na terra: o Efeito Estufa*.
* [fenómeno resultante da retenção de calor na atmosfera, de calor, mantendo a temperatura estável e amena].
O uso de combustíveis fósseis, os incêndios e a destruição das últimas grandes florestas da Terra, tem provocado o aumento da concentração de dióxido de carbono na atmosfera.
Uma vez que, este gás retém o calor na atmosfera é ele o grande responsável pelo agravamento do efeito de estufa, tendo como consequência, por exemplo, o aquecimento global.
Ciclo do OxigénioO oxigénio atmosférico ou dissolvido na água, na forma de O2, é captado pelos seres vivos para ser utilizado no processo respiratório.
Neste processo, o oxigénio combina-se com o hidrogénio e origina moléculas de água. Estas moléculas de água podem ter diferentes destinos.
Por transpiração, podem ser libertadas directamente no ambiente ou podem, em parte, ser utilizadas na formação de mais matéria orgânica, servindo como fonte de hidrogénio e oxigénio. Neste caso, o oxigénio só voltará para a atmosfera na forma de água ou de dióxido de carbono, quando o organismo morrer e for decomposto.
As moléculas de água podem ainda ser utilizadas na fotossíntese. Neste caso, serão fornecedoras de átomos de hidrogénio, que serão utilizados na formação de moléculas orgânicas, e libertará oxigénio.
O ciclo do oxigénio está intimamente ligado ao ciclo do carbono, pelo que muitos autores consideram um ciclo único.
A manutenção do teor do ar em oxigénio (21%) é obtida pela compensação existente entre o consumo de oxigénio e a libertação de dióxido de carbono na respiração dos produtores e consumidores. O único ganho possível de oxigénio provém do abrandamento do ciclo do carbono com a retenção, por tempo relativamente curto, de igual quantidade de carbono nos órgãos perenes das plantas (por exemplo, ramos e troncos) e do seu armazenamento, em meio anaeróbio, nos combustíveis fósseis (carvões, petróleo, etc.).
CICLO DO NITROGÊNIO
O nitrogênio (N2) é um elemento fundamental para os seres vivos, pois ele participa da composição de
aminoácidos, que compõem as proteínas; e também dos nucleotídeos, que compõem os ácidos nucleicos
( DNA e RNA).
Mas o gás nitrogênio ( N2) está livre na atmosfera ( 80% é composta deste gás). Tem bastante Nitrogênio
para nossas células, não é verdade? Mas acontece que nem os animais , nem os vegetais absorvem o
Nitrogênio diretamente da atmosfera. Pois é… temos um problema: precisamos do Nitrogênio e como é
que a gente consegue absorver?
Vamos nós?
As plantas só conseguem utilizá-lo na forma de amônia (NH3) ou nitrato (NO-3), enquanto os animais
conseguem aproveitá-lo somente na forma de aminoácidos. Então, o nosso objetivo aqui é entender como
o Nitrogênio (N2) que está na atmosfera se torna disponível para as plantas em forma de amônia e
nitrato.
O processo no qual o N2 é transformado em formas assimiláveis é denominado fixação do nitrogênio.
Para o Nitrogênio ” cair” no solo precisamos de fenômenos como a chuva e as descargas elétricas. Uma
fez no solo, algumas bactérias dos gêneros Azotobacter e Clostridium transformam o Nitrogênio em
amônia e depois em nitratos.
As bactérias que vivem no interior dos nódulos formados em raízes de plantas leguminosas, como a soja
e o feijão, uma interação interespecífica de mútuo benefício (simbiose). Ao fixarem o nitrogênio do ar,
essas bactérias fornecem parte dele às plantas. As leguminosas são plantas como o feijão, soja…. Estes
vegetais transformam esse Nitrogênio em proteínas, que entram na cadeia alimentar.
As várias etapas do ciclo do nitrogênio podem ser assim resumidas:
• Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres
vivos (amônia e nitrato). Os organismos responsáveis pela fixação são bactérias, retiram o nitrogênio do
ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia.
• Amonificação: Parte da amônia presente no solo, é originada pelo processo de fixação. A outra é
proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na
matéria orgânica morta e nas excretas. Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e
fungos.
• Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos.
• Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes (como, por exemplo, a Pseudomonas denitrificans), são
capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo.
